(57)【要約】【課題】  堆積パックから１個ずつ高速で、かつ、確実にパックを落下させて供給できるようにした堆積パックからのパック供給方法及びパック供給装置を提供する。【解決手段】  堆積パック２の最下位にあるパックの縁を下方の爪５によって下で受けて支持し、その最下位のパックの縁と下から２番目のパックの縁の間に上方の爪４を挿入して下から２番目のパックの縁を下で受けて支持して、下方の爪５による最下位のパックの縁の支持を外す。そして最下位のパックの縁と係合する位置に回転軸１２を立てて配置したらせん送りねじ１１を回転軸１２の周りに回転させて最下位のパックの縁をらせん送りねじ１１のらせん溝１３に沿って送って最下位のパックを落下させる。落下されたパックは係合部材２１で受けられ、係合部材２１を枢着軸２２のまわりに回転して下方に供給する。以上の操作を繰り返して堆積パック２の下から１つずつパックを供給する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個のパックが上下に堆積された堆積パックにおける最下位のパックから順に１つずつパックを供給するパック供給方法であって、堆積パックにおける前記最下位のパックの縁との係合位置に回転軸を立てて配置したらせん送りねじを前記回転軸回りに回転させて前記最下位のパックの縁を前記らせん送りねじのらせん溝に沿って送って同最下位のパックを落下させることを特徴とする堆積パックからのパック供給方法。
【請求項２】
前記らせん送りねじによって前記最下位のパックを落下させる請求項１記載の工程の前に、前記最下位のパックの縁を第１のパック受けによって下で受けて支持し、その最下位のパックの縁と下から２番目のパックの縁の間に第２のパック受けを挿入して下から２番目のパックの縁を下で受けて支持するとともに前記第１のパック受けによる前記最下位のパックの縁の支持を外し前記最下位のパックを前記らせん送りねじの上に載せる工程を行うことを特徴とする堆積パックからのパック供給方法。
【請求項３】
複数個のパックが上下に堆積された堆積パックにおける最下位のパックから順に１つずつパックを供給するパック供給装置であって、前記最下位のパックの縁との係合位置に回転軸を立てて配置したらせん送りねじを有するパック落下装置を具え、前記最下位のパックの縁を前記パック落下装置のらせん送りねじに受け前記らせん送りねじを前記回転軸回りに回転させて前記最下位のパックを落下させるよう構成したことを特徴とする堆積パックからのパック供給装置。
【請求項４】
前記最下位のパックの縁を下で受けて支持するよう堆積パックに向けて出入可能に設けられた第１のパック受けと、前記堆積パックにおける下から２番目のパックの縁を下で受けて支持するよう堆積パックに向けて出入可能に設けられた第２のパック受けとを具えるとともに、前記第１のパック受けによって支持された前記最下位のパックの縁と下から２番目のパックの縁との間に前記第２のパック受けを変位させて挿入するとともに前記第１のパック受けを前記最下位のパックの縁の下から後退させ前記最下位のパックを前記パック落下装置のらせん送りねじの上に載せて同らせん送りねじの回転により前記最下位のパックを落下させるよう、前記第１、第２のパック受け及び前記パック落下装置を作動させる制御装置を有することを特徴とする請求項３に記載の堆積パックからのパック供給装置。
【請求項５】
前記らせん送りねじが、上部と下部にそれぞれ水平なねじ部分を有することを特徴とする請求項３又は４に記載の堆積パックからのパック供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パックを使って品物を包装する包装装置などにおいて、堆積されたパック（本発明では堆積パックと称する）を最下位のパックから１個ずつ落下させて供給してゆく堆積パックからのパック供給方法及びパック供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パックを使った多くの包装品が提供されており、そのような包装品を製造するための包装装置においてはパックを１個ずつ供給してゆく各種の装置が用いられている。
パックを１個ずつ供給してゆく従来のやり方として最も普通に行われているのは、堆積パックにおける最下位のパックの縁を下で受けて支持しておいて、その最下段のパックの縁を爪で剥ぎ取って下方へ掻き落とすことによって最下位のパックから１つずつ落下させてゆくようにした形式のものであった。
【０００３】
この方式のパック供給装置だと、縁を下で受けて支持されている最下位のパックの縁を剥ぎ取り操作によって変形させてその支持から外して掻き落とすものであるから、ときには２つのパックが一緒に掻き落とされることも生じ、そのような供給不良のパックによる包装品は不良品となってしまうという欠点があった。また、前記した従来のパック供給装置では、パックを爪で剥ぎ取るときに爪から受ける力でパックに撓みが生じ、強制的に剥ぎ取られたパックから粉末状の浮遊物を生ずるという問題もあった。
【０００４】
このような欠点のないパック供給方法及び装置として、本出願人は先に特許文献１の発明を提供した。これは最下位のパックの縁を第１のパック受けで支持されている堆積パックにおける最下位のパックの縁と下から２番目のパックの縁の間に第２のパック受けを挿入して下から２番目のパックの縁を下で受けて支持するとともに第１のパック受けによる最下位のパックの縁の支持を外して、その最下位のパックをパック落下手段で落下させる方式のものである。
このパック供給方式は前記した欠点なくパックを円滑、正確に供給できるものではあるが、１個のパックを落下させる度にパック落下手段にボックス運動などを行なわせる必要があるため、パック供給速度を高速化するのに限界があった。
【特許文献１】特開２００４−３３８７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、堆積パックから１個ずつ高速で、かつ、確実にパックを落下させて供給できるようにした堆積パックからのパック供給方法及びパック供給装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、複数個のパックが上下に堆積された堆積パックにおける最下位のパックから順に１つずつパックを供給するパック供給方法における前記課題を解決するため、堆積パックにおける前記最下位のパックの縁との係合位置に回転軸を立てて配置したらせん送りねじを前記回転軸回りに回転させて前記最下位のパックの縁を前記らせん送りねじのらせん溝に沿って送って同最下位のパックを落下させるようにした堆積パックからのパック供給方法を提供する。
【０００７】
また、本発明は、複数個のパックが上下に堆積された堆積パックにおける最下位のパックから順に１つずつパックを供給するパック供給装置における前記課題を解決するため、前記最下位のパックの縁との係合位置に回転軸を立てて配置したらせん送りねじを有するパック落下装置を具え、前記最下位のパックの縁を前記パック落下装置のらせん送りねじに受け前記らせん送りねじを前記回転軸回りに回転させて前記最下位のパックを落下させるよう構成した堆積パックからのパック供給装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のパック供給方法によれば、堆積パックにおける最下位のパックは、その縁がらせん送りねじの回転によって下方に送られることによって落下されるので、そのらせん送りねじの回転数を上げることによって所望の速度で、その縁に無理を力を作用させずに、円滑かつ確実に落下させて供給することができる。
【０００９】
本発明のパック供給方法において、前記らせん送りねじによって前記最下位のパックを落下させる工程の前に、前記最下位のパックの縁を第１のパック受けによって下で受けて支持し、その最下位のパックの縁と下から２番目のパックの縁の間に第２のパック受けを挿入して下から２番目のパックの縁を下で受けて支持するとともに前記第１のパック受けによる前記最下位のパックの縁の支持を外し前記最下位のパックを前記らせん送りねじの上に載せる工程を行うことによって、扱うパックが薄くて柔らかい材質の場合にも堆積パックからのパック供給を確実に行うことができる堆積パックからのパック供給方法となる。
【００１０】
次に、本発明のパック供給装置によれば、前記最下位のパックは縁をパック落下装置のらせん送りねじに載せられ、そのらせん送りねじを回転軸回りに回転させて落下されるので、らせん送りねじの回転数を上げることによって所望の速度で、その縁に無理を力を作用させずに、円滑かつ確実に落下させて供給することができ、前記した本発明のパック供給方法を容易に、かつ、確実に実施することができる。
【００１１】
本発明のパック供給装置において、前記最下位のパックの縁を下で受けて支持するよう堆積パックに向けて出入可能に設けられた第１のパック受けと、前記堆積パックにおける下から２番目のパックの縁を下で受けて支持するよう堆積パックに向けて出入可能に設けられた第２のパック受けとを具えるとともに、前記第１のパック受けによって支持された前記最下位のパックの縁と下から２番目のパックの縁との間に前記第２のパック受けを変位させて挿入するとともに前記第１のパック受けを前記最下位のパックの縁の下から後退させたのち、前記パック落下装置のらせん送りねじの回転により前記最下位のパックを落下させるよう、前記第１、第２のパック受け及び前記パック落下装置を作動させる制御装置を有する構成とすれば、扱うパックが薄くて柔らかい材質の場合にも堆積パックからのパック供給を確実に行うことができる堆積パックからのパック供給装置となる。
また、本発明によるパック供給装置は、第１及び第２のパック受けの挿入・後退と、パック落下装置のらせん送りねじの回転をシーケンシャルに制御する制御装置を有するだけでよいので、構成が簡単でコンパクトであり故障が少なく、メンテナンスも容易である。
【００１２】
本発明によるパック供給装置において、前記らせん送りねじが、上部と下部にそれぞれ水平なねじ部分を有する構造のものとすることによって、パックはらせん送りねじのらせん溝に載せられる上部の入口と、らせん溝を出て落下される下部の出口でそれぞれ水平状態にされるので、パックは水平な安定した状態でらせん送りねじのらせん溝に載り、らせん送りねじから落下されるパックは水平な状態で包装機におけるパック受けなどに安定した状態で正確に供給される。
また、本発明によるパック供給装置において、前記らせん送りねじのピッチの大きさを選定することによって、らせん送りねじの回転でパックの供給速度を任意に設定することができるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明によるパック供給方法及び装置を図示した実施の一形態に基づいて具体的に説明する。
図において、１は枠体で、包装用パックＰを上下に積層状態に積み重ねた堆積パック２を収容保持するためのものである。図２から明らかなように、堆積パック２は互いに間隔を保って横に２つ並べられた状態で枠体１に収容保持されている。この枠体１の下端部で堆積パック２を挟んで両側に、堆積パック保持装置３が配設されている。堆積パック保持装置３の下方には、堆積パック２の両側に、堆積パック２の最下段のパックＰを１つずつ送って落とす合計４つのパック落下装置１０が配設されている。このパック落下装置１０は、それぞれらせん送りねじ１１を有している。
【００１４】
また、パック落下装置１０の下方には、堆積パック２からパック落下装置１０によって落とされたパックＰをその縁と係合して受け取って保持する落下ゲート２０が堆積パック２を挟んで両側の位置に配設されている。
堆積パック保持装置３、パック落下装置１０及び落下ゲート２０は、それぞれ、２つの堆積パック２に対して配設されている。
【００１５】
次に、堆積パック保持装置３の構造について説明すると、２つの堆積パック保持装置３の各々は、前後進される２本ずつの爪４、爪５を有し、２本ずつの爪４と爪５は、互いに上下方向に隙間を保って設けられている。爪４と爪５の間の上下方向の隙間は、堆積パック２における上下のパックＰの縁の間に形成される隙間の大きさに相当する大きさである。下方の爪５は本発明にいう第１のパック受けを構成し、上方の爪４は本発明にいう第２のパック受けを構成している。
【００１６】
上方の爪４は、並んだ２つの堆積パックに対して共通のエアシリンダ６によって共に前後進されるよう構成されているとともに、下方の爪５は、他の共通のエアシリンダ７によって上方の爪４と相対的に前後進可能に構成されている。
２つの堆積パック２の各々を挟んで両側に配置された２つの堆積パック保持装置３は、堆積パック２に対し両側に対称に配置されている。
【００１７】
次に、パック落下装置１０について説明する。２つの堆積パック２の各々に対してそれぞれ配設された２つのパック落下装置１０は、それぞれらせん送りねじ１１を具えている。パック落下装置１０に設けられたらせん送りねじ１１は、回転軸１２の回りに回動可能に支持されている。パック落下装置１０におけるらせん送りねじ１１は、図３に詳細に示されているように、回転軸１２の回りにらせん溝１３が切られており、その溝１３の始まりと終わりはそれぞれ、水平な平面１４（図４ｂの斜線部）と１５（図４ｂのｘ印部）とされている。らせん溝１３はらせん送りねじ１１の１回転当たり１つのピッチとなっている。
【００１８】
１６はらせん送りねじ１１を駆動するためのモーターで、このモーター１６の回転力はスプロケット１７とチェーン１８などを介して各らせん送りねじ１１に伝えられ左右のらせん送りねじ１１が反対方向に同期して駆動回転されるように構成されている。１つのパックＰに対して両側に配置されたらせん送りねじ１１の溝が係合してらせん送りねじ１１の回転によってパックＰを送る位置関係が図４に示されている。
【００１９】
パック落下装置１０の下方にそれぞれ配置された２つの落下ゲート２０には、パック落下装置１０によって送って落とされたパックＰの縁と係合してパックＰを保持する係合部材２１がそれぞれ取り付けられていて、係合部材２１は共通の枢着軸２２のまわりに回動可能に構成されている。
【００２０】
図に示されたパック供給装置は、以上の構成を有しており、以下その作用について説明する。
最初、堆積パック保持装置３は図１の左側に見て、上方の爪４をエアシリンダ６によって後退させた状態にし、下方の爪５をエアシリンダ７によって前進させ、下方の爪５が枠体１内に保持されている各堆積パック２の最下位のパックＰの縁を下方から支持して保持した状態にする。
最下位のパックＰを供給するよう外部から指令が入力されると、上方の爪４がエアシリンダ６によって前進されて各堆積パック２の最下位のパックＰと最下位から２番目のパックＰの縁の間に挿入され、最下位から２番目のパックＰの縁を下から保持した状態にする。
【００２１】
次に、堆積パック保持装置３の下方の爪５がエアシリンダ７によって後退され、最下位のパックＰの縁は図１の右側に示すようにパック落下装置１０のらせん送りねじ１１のらせん溝１３における上方の水平面１４の上に載せられた状態となる。らせん溝１３における上方の水平面１４の存在によって、パックＰは最初の段階でらせん溝１３に水平な状態で載置される。この状態でモーター１６によってらせん送りねじ１１が回転されると、最下位のパックの縁はらせん溝１３に沿って下方に送られるので最下位のパックＰは、上方の堆積パックから分離されて下方に落下される。
【００２２】
最下位の２個のパックＰが各堆積パック２から落下された後、堆積パック保持装置３の下方の爪５がエアシリンダ７によって前進されるとともに上方の爪４がエアシリンダ６によって後退され、各堆積パック２は下方の爪５によって支持された最初の状態に戻る。
なお、らせん送りねじ１１におけるらせん溝１３の下端の終わり部分は水平な平面１５とされているので、らせん送りねじ１１を離れて落下するパックＰは水平状態となり落下ゲート２０の係合部材２１の上に水平状態で落下されることとなる。
【００２３】
各堆積パック２から分離されて下方に落下された最下位の２個のパックＰは、それぞれ落下ゲート２０の係合部材２１の上に載り、外部からの指令により落下ゲート２０の係合部材２１が枢着軸２２のまわりに回動されると、下方の搬送コンベアなどへ水平状態で供給され、下流の包装装置などへ搬送される。
以上の操作が繰り返されて枠体１に収容されている２つの堆積パック２から、最下位の２個のパックＰが確実に剥離し分離されて供給される。
【００２４】
以上、本発明を実施の一形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の本発明の範囲内で種々の変形、変更を加えてよいことはいうまでもない。
例えば、前記した実施の形態では、進退する上方の爪４と下方の爪５を具えた堆積パック保持装置３を設けて、確実に１個ずつのパックが積層パックから分離されてパック落下装置１０へ供給されるようにしているが、使用するパックの形状や厚さ、材質によってはこのような爪を設けない構成にしてもらせん送りねじによって、堆積パックから最下位のパックを所望の速度で円滑に送り出すことができるので、本発明においては進退する上方の爪４と下方の爪５を設けることは不可欠なものではない。また、最下位の１個のパックを確実に分離する部材を設ける場合も,実施の形態に示したような２つの爪を設けた構成でなくとも、要は堆積パックにおける最下位のパックの縁と下から２番目のパックの縁を交互に受けるものであれば、例えば鉛直な回転軸の回りに角度をずらしてパックの縁に対する受けとなる部材を設けて、その回転軸を回転させるようにした堆積パック保持装置など、より簡素な適宜の手段を採用してもよい。
【００２５】
また、前記した実施の形態では、パック落下装置１０が１つのパックＰに対して２本ずつのらせん送りねじ１１を配置しているが、らせん送りねじ１１の個数はパックの大きさやパックの材質などに応じて適宜選択することができる。
また、前記した実施の形態では、パック落下装置１０の下方に落下ゲート２０を配置し、パック落下装置１０によって落下されるパックＰを受けて水平状態にして、その後で搬送コンベアなどに供給する構成としているが、落下ゲート２０は不可欠ではなく、パック落下装置１０から直接搬送コンベアなどに供給する構成としてもよい。
また、前記した実施の形態では、枠体１が２つの堆積パック２を保持し、一度に２個ずつの最下位のパックＰを落下させて供給するようにしているが、これは２列配置されたパック包装装置などに対して２個ずつのパックを供給する場合などの例であり、枠体に１つ、或いは３個以上の堆積パックを保持する構成にして、それぞれ、１個、或いは３個以上のパックＰを供給するパック供給装置に構成してもよい。
【００２６】
また、前記した実施の形態では、らせん送りねじ１１のらせん溝１３の最初と最後に水平部分１４，１５を設けて、らせん送りねじ１１にパックＰが水平状態で載り、落下するときのパックＰの姿勢が確実に水平な状態になって落下ゲート２０の係合部材２１の上に水平に載るように構成にしているが、らせん溝１３によるパックＰの送りピッチが小さくて、らせん溝１３に係合したパックＰが大きく傾かない状態になる場合は、らせん溝の端に水平面部分を設けなくてもよい。
更に、前記した実施形態では、らせん送りねじ１１は１回転で１個のパックを移送して落下させる溝形状としているが、１回転以上、例えば２回転、３回転など適宜の回転数で１個のパックを落下させ、次に落下させるパックをらせん送りねじ内に保持しておくようにして、更なる高速化に対応させるようにすることも可能である。このように、らせん送りねじにおけるらせん溝の長さやパック落下までの回転数には制限はない。
【００２７】
また、前記した実施形態では、らせん送りねじ１１はらせん溝１３を掘った構造のものを示したが、掘って形成したらせん溝に代えて突状のらせんがパックＰの縁と係合される構造のものとして構成してもよい。更に、前記した実施形態では、らせん送りねじ１１の回転をスプロケット１７とチェーン１８を介して行なうものとして説明したが、要はらせん送りねじ１１が同期して回転されればよく、その回転方式に限定はない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の一形態によるパック供給装置の構成を示す説明図。
【図２】図１に示したパック供給装置における爪４と５、らせん送りねじ１１、及び係合部材２１の構造を示すように、図１に示したパック供給装置を複数の水平面で切断した水平断面説明図。
【図３】らせんねじの構造を示す図面で、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）と反対の側面図。
【図４】らせんねじがパックの縁を送っている状態を示す説明図。
【符号の説明】
【００２９】
１  枠体
２  堆積パック
３  堆積パック保持装置
４  上方の爪
５  下方の爪
６  エアシリンダ
７  エアシリンダ
１０  パック落下装置
１１  らせん送りねじ
１２  回転軸
１３  らせん溝
１４  水平面
１５  水平面
１６  モーター
１７  スプロケット
１８  チェーン
２０  落下ゲート
２１  係合部材
２２  枢着軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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